TEMA 17 EL SISTEMA INMUNITARIO
INTRODUCCIÓN
El estudio de la Inmunología se origina en la medicina y en los primeros estudios sobre las causas de la inmunidad a las enfermedades. La referencia más antigua a la inmunidad se produce durante la plaga de Atenas en el 430 a. C., donde Tucídides notó que algunas personas que se habían recuperado de un brote anterior de la enfermedad podían atender a los enfermos sin contraer la enfermedad por segunda vez. Esta observación de inmunidad adquirida fue luego utilizada por Louis Pasteur en el desarrollo de la vacunación y en su Teoría microbiana de la enfermedad. Aunque no se confirmó que los microorganismos fueran la causa de las enfermedades infecciosas hasta 1891, cuando Robert Koch tras descubrir los bacilos de la tuberculosis (1882) y del cólera (1883), enunció los postulados, por los que recibió el Premio Nobel en 1905.
Para nosotros la Inmunología es una rama de la Biología que se ocupa del estudio del sistema inmunitario, entendiendo como tal al conjunto de órganos, tejidos y células que, en los vertebrados, tienen como función reconocer elementos extraños o ajenos dando una respuesta inmunitaria, a fin de protegerlos contra enfermedades identificando y matando células patógenas y cancerosas.
El sistema inmunitario detecta una amplia variedad de agentes, desde virus hasta parásitos intestinales, que mutan continuamente intentando burlarlo, y necesita distinguirlos de las propias células y tejidos sanos para funcionar correctamente.
1-Los mecanismos de defensa del organismo.
Los seres vivos poseen una serie de mecanismos que les defienden contra los numerosos agentes patógenos (bacterias, virus, hongos, etc.) que les rodean, bien impidiendo su entrada o bien, en el caso de que ésta se produzca, destruyéndolos. Estos mecanismos defensivos son: las defensas externas y las defensas internas(sistema inmunitario).
1.1-Las defensas "externas".(También llamadas 1ª línea de defensa, barreras naturales, primarias o pasivas,son mecanismos innatos e inespecíficos)
Constituyen la primera línea defensiva del organismo, impiden la entrada de los gérmenes dentro del cuerpo.
Son inespecíficas, actúan sobre cualquier tipo de germen. Pueden ser de tres tipos:
Mecanismos físicos: La piel y las mucosas, que recubren externamente el cuerpo y las cavidades de los aparatos que comunican con el exterior, (digestivo, respiratorio, excretor, etc.), forman una barrera
que impide la entrada de gérmenes.
Mecanismos químicos: Secreciones liberadas en diferentes lugares, que destruyen o impiden el desarrollo de los gérmenes, como: el sudor y las secreciones sebáceas, las secreciones ácidas del estómago y la vagina, la lisozima de lagrimas y saliva, etc.
Mecanismos microbiológicos: La flora bacteriana autóctona (microbiota normal) que se desarrolla como comensal o en simbiosis en distintas partes del organismo (aparato digestivo, respiratorio, boca,
piel, vagina, etc.) impide el desarrollo de organismos patógenos, compitien con ellos por los nutrientes y produciendo sustancias que inhiben su desarrollo, o los destruyen.
1.2-El sistema inmunitario o defensas "internas".
El sistema inmunitario es un conjunto de mecanismos, bien desarrollado en los vertebrados, que se pone en funcionamiento cuando un patógeno, o una sustancia extraña, atraviesa la primera línea defensiva y penetra en el organismo, para rechazarlos. Así la manera de actuar el S.I es la respuesta inmunitaria o inmune(R.I) cuya definición general es la forma que dispone un organismo de reconocer y defenderse de todos aquellos agentes que considera extraños y nocivos. El sistema inmunitario regula y gestiona esta respuesta.
1º) Según su especificidad:
-La respuesta inmunitaria innata o inespecífica.(2ª línea de defensa o barreras secundarias) Constituye la segunda línea defensiva del organismo. Actúa contra cualquier
sustancia o agente extraño que logra penetrar dentro del organismo, por consiguiente es inespecífico.
En la respuesta producida por este sistema intervienen células como: los fagocitos y las células asesinas
naturales o linfocitos NK, y moléculas solubles como: componentes del complemento, citocinas, etc.
Constituye la tercera línea defensiva del organismo, es el sistema inmunitario propiamente. Sólo actúa contra el antígeno que lo ha estimulado.
En la respuesta producida por éste sistema intervienen linfocitos, anticuerpos, citocinas, etc.
La respuesta inmune específica(R.I.E) puede ser:
Humoral: La inmunidad humoral,tipo de R.I.E, es el principal mecanismo de defensa contra los microorganismos extracelulares y sus toxinas, en el cual, los componentes del sistema inmunitario que atacan a los antígenos, no son las células directamente sino son macromoléculas, como anticuerpos o proteínas del sistema del complemento.
Celular: es una forma de respuesta inmunitaria adquirida(=específica) mediada por linfocitos T. Actúa como mecanismo de defensa en contra de los virus y microorganismos intracelulares, como algunas bacterias..
Especificidad: Cada antígeno estimula únicamente a aquel linfocito o grupo de linfocitos, que han desarrollado en su membrana los receptores capaces de reconocerlo y unirse específicamente a él.
Clonalidad: Cuando el linfocito es activado, prolifera y origina gran cantidad de linfocitos idénticos genéticamente, y con los mismos receptores por tanto, que forman un clon celular.
Autotolerancia: Durante las primeras fases del desarrollo de un individuo, el sistema inmune específico aprende a diferenciar lo propio de lo ajeno, de modo que no ataque los componentes propios. Cuando esto falla se producen las enfermedades autoinmunes.
Memoria inmunológica: Gracias a la formación de linfocitos de memoria de larga vida, este sistema puede guardar recuerdo de cada antígeno tras su primer contacto, lo que permite una respuesta mucho más rápida e intensa en exposiciones posteriores.
2º) Así según dicha memoria, la respuesta inmune específica puede ser:
- Primaria: Tras el primer contacto con el antígeno. Es más lenta ya que se necesita un largo periodo de latencia para que los linfocitos B se diferencien y formen células plasmáticas productoras de anticuerpos; es de menor intensidad y en ella predominan los IgM por lo que su acción es menos duradera.
- Secundaria: Por sucesivos contactos con el antígeno, es más rápida debido a la presencia de linfocitos con memoria, más intensa y su acción dura más porque en ella se liberan sobre todo IgG.
El sistema inmune se encuentra ubicado en los órganos linfoides y en su acción participan las células inmunocompetentes y diferentes moléculas químicas.
2.1-Los órganos y los tejidos linfoides.
-Los órganos linfoides primarios o centrales.
Donde se diferencian y maduran los diferentes tipos de linfocitos. Son dos: la médula ósea roja, donde se diferencian y maduran los linfocitos B, y el timo, donde lo hacen los linfocitosT.
-Los órgano y tejidos linfoides secundarios.
Donde migran y se acumulan los diferentes tipos de linfocitos (B y T)
procedentes de los órganos primarios. En ellos estos linfocitos entran en contacto con el antígeno produciéndose la respuesta inmune específica. Son: los ganglios linfáticos, el bazo, y el tejido linfoide asociado a mucosas (MALT) que comprende las amígdalas, el apéndice, las placas de Peyer, etc.
2.2-Las células inmunocompetentes.
Las células inmunocompetentes son aquellas que participan en la respuesta inmune. Se forman a partir de una célula progenitora que en el feto se encuentra en el hígado, después del nacimiento en la médula, y posteriormente, por diferenciación dará lugar a las líneas mieloide y linfoide.
-La línea mieloide:
: Se pueden desplazar mediante movimientos ameboides y tienen capacidad fagocítica.
Son:
Granulocitos (o polimorfonucleares): Tienen un núcleo polilobulado y numerosas granulaciones citoplasmáticas. Se diferencian tres tipos:
- Neutrófilos o micrófagos, son los primeros que llegan a la zona de infección donde fagocitan restos celulares,bacterias, etc.
- Eosinófilos, intervienen en procesos de parasitosis y fagocitan inmunocomplejos.
- Basófilos, liberan sustancias vasoactivas (histamina, serotonina, etc.). Cuando están en los tejidos se llaman mastocitos. Interviene en procesos alérgicos.
Monocitos: Son células grandes, sin granulaciones citoplasmáticas. Emigran de los capilares a los tejidos y al hacerlo aumenta su tamaño y la capacidad fagocítica convirtiéndose en los macrófagos. Estos según el tejido en el que se acumulen reciben distintos nombres: histiocitos, osteoclastos etc.
Macrófagos: Además de intervenir en la respuesta inespecífica fagocitando partículas extrañas y células
propias lesionadas, tienen función secretora producen citocinas que activan a otras células; participa también
en la respuesta específica actuando como células presentadoras del antígeno.
En este grupo se incluyen los linfocitos y las células asesinas naturales o células NK.
-Linfocitos: Son células redondeadas, con un núcleo grande, citoplasma escaso y sin granulaciones; no tienen capacidad fagocítica. En colaboración con los macrófagos son las responsables de la respuesta inmune específica.Proceden de la médula ósea.
Linfocitos B: Son los responsables de la respuesta específica humoral ya que producen anticuerpos específicos ante la presencia de un antígeno.
Dos tipos:
- Las células plasmáticas: Son más grandes que las células B vírgenes, tienen muy desarrollado el retículo endoplasmático rugoso ya que producen una gran cantidad de anticuerpos. Viven unos pocos días y mueren por apoptosis.
- Las células B con memoria: Son mucho menos numerosas que las células plasmáticas, son similares a los linfocitos B vírgenes. Guardan recuerdo del antígeno y en caso de que se produzca un segundo contacto con él se activan. Tienen una vida indefinida.
Linfocitos T: Son los responsables de la respuesta específica celular aunque algunos también colaboran en la respuesta humoral. Actúan contra células extrañas o contra células del propio cuerpo que han sido alteradas, destruyéndolas o marcándolas.Maduran en el timo.
- Auxiliares o colaboradores o T4
- Citotóxicos o T
-Células asesinas naturales o células NK:
unen a ella y segregan citocinas que producen la lisis de dicha célula diana.
 |
| Células NK contra c. tumorales. |
2.3-Las moléculas del S.I: El complemento , las citocinas y los anticuerpos.
Son distintos compuestos químicos, que en muchos casos son segregados por las células inmunocompetentes y que intervienen en la respuesta inmune, las más importantes son:
-El sistema de complemento:
-Las citocinas( o citoquinas):
-Los anticuerpos o Ig(inmunoglobulinas).
3-Los antígenos y los anticuerpos.
3.1.Los antígenos.-Definición, componentes y clasificación.
D :Los antígenos son aquellas moléculas extrañas a un organismo que introducidas en él(o raramente propias), desencadenan una respuesta inmune específica dirigida a su destrucción.
C:Son moléculas grandes, fundamentalmente proteínas (independientes o unidas a glúcidos o a lípidos) y polisacáridos complejos. También pueden ser moléculas sintéticas.
Los antígenos pueden ser moléculas libres o moléculas que forman parte de determinadas estructuras biológicas (membrana plasmática, glicocáliz, flagelos, cápsula bacteriana, cápsida, etc.).
Clasificación:
-Xeno,alo,iso y autoantígeno según procedan desde una especie diferente(de ser vivo), hasta del propio individuo.
Estas proteínas son diferentes en cada individuo, por consiguiente constituyen un “carnet” de identidad molecular que permite diferenciar lo propio de lo extraño. Así son los responsables de los rechazos en los trasplantes de órganos.
D-C: Se denominan también inmunoglobulinas o Ig. Son glucoproteínas presentes en el suero, fluidos tisulares y
superficie de algunas células.
E:Los anticuerpos más simples tienen forma de Y, en ellos existen dos lugares idénticos de unión con el antígeno que se localizan en los brazos de la Y.
Como glucoproteínas que son en ellos se diferencian dos partes: parte proteica y parte glucídica
Parte proteica: Esta formada por cuatro cadenas polipeptídicas: dos ligeras (L) idénticas y otras dos pesadas (H) también idénticas. Las dos cadenas pesadas (H) se unen entre sí mediante dos puentes disulfuro y cada una de ellas se une a una de las cadenas ligeras (L) mediante otro puente disulfuro.
Las cadenas ligeras (L) presentan una región variable y una región constante.
CL:Tipos de Anticuerpos:
En los vertebrados superiores existen cinco clases de anticuerpos atendiendo al tipo de cadena pesada: IgG,
IgA, IgM, IgD y IgE.
Tipo de anticuerpo o inmunoglobulina | Fijan complemento y activan fagocitos | Unidos a membrana de la célula | Tipos de respuesta inmunitaria | Otras características |
M | X | X | RI. primaria | Pentámero |
E | Implicados en alergias | |||
G | X | RI. secundaria | Atraviesan la placenta | |
A | RI secundaria | Se encuentra en las secreciones | ||
D | X | No soluble |
Los anticuerpos cuando se encuentran con los antígenos que provocaron su aparición reaccionan con ellos produciéndose la reacción antígeno-anticuerpo, mediante esta reacción el anticuerpo se une al antígeno y se forma el complejo antígeno-anticuerpo, está reacción tiene por finalidad destruir de una u otra forma a los
antígenos.
Esta unión se establece entre los determinantes antigénicos (epítopos=determinante antigénico)) y los paratopos del anticuerpo.
Las reacciones pueden ser de distintos tipos: de neutralización ,de precipitación, de aglutinación(ej. r. entre grupos sanguíneos diferentes) y de opsonización.
LAS ALTERACIONES DEL SISTEMA INMUNITARIO .
LAS ALTERACIONES DEL SISTEMA INMUNITARIO
1. LA INMUNIDAD
Inmunidad es la resistencia que opone el individuo al desarrollo intraorgánico de los agentes patógenos y, como consecuencia, a padecer la enfermedad infecciosa que éstos pueden originar. Al proceso que produce la inmunidad se le denomina inmunización.
La inmunidad puede ser :
• INMUNIDAD INNATA O NATURAL: La tiene el individuo desde su nacimiento. No hay contacto previo con los gérmenes. Los responsables de esta inmunidad son las barreras físicas, químicas y microbiológicas, los neutrófilos, los macrófagos, las células NK, el sistema del complemento y las citoquinas.
• INMUNIDAD ADQUIRIDA O ADAPTATIVA: Se adquiere después del nacimiento tras el contacto con el patógeno. Los responsables de esta inmunidad son los linfocitos y sus productos. Puede ser:
o ACTIVA:
NATURAL
ARTIFICIAL
o PASIVA.
NATURAL
ARTIFICIAL
INMUNIDAD ADAPTATIVA ACTIVA
Se adquiere cuando el individuo entra en contacto con un patógeno y se produce una respuesta inmunitaria. Adquiere así memoria inmunológica, que le permite, en caso de un segundo contacto con el antígeno, fabricar rápidamente anticuerpos contra él.
Se llama activa porque es el propio individuo el que fabrica los anticuerpos.
Puede ser:
• NATURAL: La respuesta inmunitaria se produce en el organismo de forma natural, como consecuencia de padecer la enfermedad infecciosa producida por el patógeno.
• ARTIFICIAL: La respuesta inmunitaria se provoca en el organismo mediante el suministro de vacunas.
o VACUNAS: Son preparados antigénicos del germen carentes de patogeneidad, pero con capacidad inmunógena. En el individuo, desencadenan la respuesta inmunitaria primaria (a parte de ser I.A.A.A)sin producir la enfermedad. El individuo queda protegido si se producen posteriores contactos. Con frecuencia hay que revacunar para provocar respuestas secundarias que incrementen el número de linfocitos de memoria.(Si me preguntasen por "vacunación" comenzaríamos diciendo que es un procedimiento que consiste en la administración de vacunas y de aquí seguiríamos con la definición de vacuna...)
o Tipos de vacunas:
Vacunas vivas atenuadas: Formadas por gérmenes vivos atenuados que conservan el poder inmunógeno. , pero tienen el inconveniente de que el germen puede afectar a personas inmunodeficientes.
Vacunas muertas o inactivas: Formadas por patógenos muertos.Para provocar la inmunización, estas vacunas necesitan mayor dosis que las atenuadas, y es de menor intensidad y duración que las vacunas vivas. Pueden tener efectos secundarios y requieren dosis de recuerdo.
Otras:
Vacunas de ARN.p.e la vacuna de ARN contra el coronavirus.
Se adquiere cuando el individuo recibe anticuerpos producidos por otro organismo. El sistema inmunitario del receptor no se activa.
Puede ser:
• NATURAL: Los anticuerpos pasan de forma natural de un organismo a otro, como el caso del feto y el lactante cuando los reciben de la madre a través de la placenta o de la leche materna. Protegen hasta que su sistema inmunitario se desarrolla.
• ARTIFICIAL: Se inoculan al organismo preparados de anticuerpos purificados procedentes de otros organismos. Estos preparados se llaman sueros.
-SUEROS: Son preparados artificiales que contienen anticuerpos. Se obtienen a partir de la sangre de animales o de personas que se inmunizaron activamente, bien de forma artificial mediante vacunación o de forma natural porque sufrieron la enfermedad. La administración de sueros por vía parenteral proporciona inmunidad inmediata, pero poco duradera, ya que desaparece a las pocas semanas.
Los sueros tienen efecto curativo, y están indicados en enfermedades infecciosas graves: tétanos, botulismo, ..., en picaduras de animales y en individuos con inmunodeficiencias.
Los sueros de origen animal (heterólogos) pueden producir reacciones de hipersensibilidad. Los de origen humano (homólogos) no producen hipersensibilidad y confieren inmunidad más duradera.
Repasemos:
2. INMUNOPATOLOGÍAS
AUTOINMUNIDAD Y ENFERMEDADES AUTOINMUNES.
La capacidad del sistema inmunitario para diferenciar las moléculas propias de las extrañas, se denomina tolerancia inmunológica.
Cuando ciertos mecanismos fallan, se rompe la tolerancia a lo propio y el sistema inmunitario ataca a las células del propio organismo causando las enfermedades autoinmunes.
Lupus eritematoso.
Primero ver éste Sígnos de alarma
INMUNODEFICIENCIAS
Video
Son alteraciones del S.I producidas por la falta o disfunción de alguno de los elementos del sistema inmunitario.
Los individuos inmunodeficientes tienen mayor susceptibilidad a infecciones crónicas, y mayor riesgo de padecer enfermedades autoinmunes y tumores.
Se dividen en dos grupos:
• Inmunodeficiencias primarias o congénitas:
• Inmunodeficiencias secundarias o adquiridas:
Son más frecuentes que las primarias. Aparecen en algún momento de la vida y se deben a causas extrínsecas o ambientales (malnutrición, cáncer, radiaciones, quemaduras, drogas inmunosupresoras, fármacos empleados en quimioterapia, infecciones bacterianas y víricas, ...) La más importante por su gravedad es el sida.
SIDA: Inmunodeficiencia producida por la infección del VIH. Fue aislado por primera vez en 1983. Para reproducirse utiliza células como los linfocitos T auxiliares y los macrófagos, a las que destruye.
¿Cómo se diagnostica?
El diagnóstico de la infección del VIH se basa en la detección de anticuerpos del virus en el suero sanguíneo. En el caso de los bebés, que pueden tener anticuerpos de la madre, hay que hacer otro tipo de pruebas más complejas.
Para hacer el seguimiento de los pacientes infectados, hay que controlar regularmente el nivel inmunitario del paciente, comprobando el número de células infectadas (linfocitos CD4). Este control permite determinar en qué fase de la enfermedad se encuentra el paciente y decidir si debe empezar o no el tratamiento antirretroviral (ARV).
¿Cómo se trata?
Actualmente no existe cura para el sida, pero las combinaciones de medicamentos antirretrovirales (ARV) ayudan a combatir el virus y permiten a las personas afectadas vivir más años y más sanas, al frenar la rápida degradación inmunológica. La toma de estos medicamentos se simplifica cuando vienen combinados en una sola pastilla (dosis fijas combinadas).
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| Linfocitos auxiliares atacados por VIH, en azul |
La hipersensibilidad es una respuesta inmunitaria inadecuada o exagerada a un antígeno, que ocasiona daños a los propios tejidos. No se manifiesta en el primer contacto con el antígeno, sino que aparece en contactos posteriores, tras un periodo de sensibilización. Estas reacciones se llaman alergias, y los antígenos que las causan son los alérgenos.La propiedad del S.I que es alterada es la memoria inmunológica.
Existen diferentes tipos de reacciones, y las más importantes son las de tipo I o alergias.
El choque anafiláctico es una reacción alérgica generalizada, debido a la liberación masiva de mediadores alérgicos por parte de los mastocitos(tipo de leucocito) de diferentes tejidos. Esto produce una dilatación de los capilares y un aumento de la permeabilidad que origina una caída de la presión arterial, constricción de las vías respiratorias, pudiendo provocar la muerte en pocos minutos.
3. TRASPLANTES Y SISTEMA INMUNITARIO
Un trasplante o injerto es la transferencia de células vivas, tejidos u órganos de una parte el organismo a otra o de un organismo a otro.
Según la relación entre donante y receptor, puede ser:
• Autotrasplante: donante y receptor es el mismo individuo.
• Isotrasplante: Donante y receptor son genéticamente idénticos (gemelos o clones).
• Alotrasplantes: Donante y receptor son de la misma especie, pero genéticamente distintos.
• Xenotrasplantes: Donante y receptor son de especies diferentes.
NOTA: Podemos cambiar el sufijo trasplante por injerto.(p.e autoinjerto etc.)
El éxito del trasplante depende de la relación genética entre donante y receptor. Muchas veces, el trasplante puede generar un rechazo inmunológico en el receptor por las diferencias genéticas entre ambos.
Los antígenos de histocompatibilidad (MHC o HLA) de cada individuo son distintos, por lo que estos antígenos del donante son reconocidos como extraños por el sistema inmunitario del receptor, reaccionando contra el trasplante.
Para prevenir los rechazos:
• Antes del trasplante: se realizan pruebas de histocompatibilidad entre donante y receptor, buscando la mayor posible.
• Después del trasplante: se administran fármacos inmunosupresores que inhiben la respuesta inmune. Son: esteroides (inhiben a los macrófagos) y ciclosporina (actúa sobre los linfocitos T). Aumenta la probabilidad de contraer otras infecciones.
Las transfusiones de sangre son un tipo de trasplante. Para evitar los rechazos se deben tener en cuenta dos sistemas diferentes: el sistema ABO y el sistema Rh.
4. CÁNCER Y SISTEMA INMUNITARIO
Inmunovigilancia es un término usado para describir la acción de las células inmunológicas, incluyendo a las células T, mientras se mueven a través del cuerpo en busca de cualquier anormalidad. Cuando las células se convierten en células mutadas, pueden aparecerle como anormales a las células inmunológicas. Entonces, el cuerpo las reconoce como no propias o extrañas. Al eliminar a las células anormales, el sistema inmunológico ayuda a proteger contra el cáncer. Sin embargo, si las células han mutado lo suficiente como para escapar del mecanismo de vigilancia del sistema inmunológico, podrían continuar reproduciéndose como células cancerosas. El proceso es una compleja versión de "jugar al escondite" con muy severas consecuencias.
Como se explicó en las páginas anteriores, las células T reconocen a los péptidos antígenos "presentados" en su superficie celular. Si las células precancerosas presentan proteínas anormales, las células T las reconocerán como anormales. Recíprocamente, las células pre-cancerosas que el sistema inmunológico no reconoce como anormales, o no puede eliminar, sobrevivirán y podrían proliferarse para formar un tumor.
Artículo sobre inmunología
Puede que los humanos
no
nazcamos
precisamente
con un
pan
bajo el brazo,
pero
sí dotados de
un
sistema inmune
que es
todo un portento
defendiéndonos
de los
agentes
patógenos
que continuamente
nos
rondan. “Cuando uno nos ataca,
primero
actúa el sistema inmune innato, compuesto
principalmente
por macrófagos, que dan
la voz
de alarma, pero de un modo inespecífico,
es
decir, sin tener en cuenta el tipo de agresor”,
Mientras
llegan los refuerzos, los macrófagos
no se
lo piensan dos veces y se enfrentan
a los
invasores. Literalmente, se los comen. No
en
vano, se trata de células fagocitarias que se
dedican
a digerir microorganismos. Puede que
sean
un poco toscos, pero resultan muy eficaces
como
primera línea de defensa y proporcionan
información
clave sobre el enemigo a las células
del
sistema inmune adquirido o adaptativo.
En
esencia, este último está formado por un
ejército
especializado de linfocitos –un tipo de
leucocito
o glóbulo blanco– entrenados para combatir
individualmente
a cada agente patógeno en
concreto.
Se toman su tiempo –a veces incluso necesitan
varios
días para activarse por completo–,
pero,
una vez que irrumpen en el campo de batalla
y la
milicia de macrófagos les enseña las armas del
enemigo,
responden de un modo implacable.
el
caBecilla, por así decirlo, es el denominado
linfocito
t colaBorador, un tipo celular que actúa
como
coordinador del resto del citado ejército.
A fin
de cuentas, es el que dispone de los
receptores
de antígeno altamente específicos
–los
antígenos son sustancias que inducen una
respuesta
inmunitaria en el organismo, lo que
provoca
la formación de anticuerpos–, capaces
de
reconocer y diferenciar miles de millones de
moléculas
diferentes. Una vez que es fichado el
adversario,
no hay tiempo que perder.
Urge
poner en marcha a los linfocitos T citotóxicos, muy destructivos
y
capaces de neutralizar las células infectadas; y a los linfocitos B,
que
fabrican los anticuerpos o inmunoglobulinas (Ig), unas moléculas
específicas
para cada atacante. Además –y aquí viene lo realmente
interesante–
pueden recordarlo durante años. Existen cinco clases de
anticuerpos,
de los cuales, el que se conoce como IgG es el que proporciona
mayor
nivel de protección inmunitaria frente a los invasores.
En
definitiva, el mecanismo defensivo de nuestro organismo se pone
en
marcha cuando el rápido pero desmemoriado sistema inmune
innato,
liderado por los macrófagos, detecta a un agresor; y culmina
cuando
los batallones de linfocitos se movilizan al unísono para enfrentarse
a él con
todas sus armas, lo que incluye los anticuerpos que
conservan
una memoria inmunitaria. Esto hace que la respuesta sea
más
rápida, específica e intensa si tiene lugar una segunda exposición
al
agente patógeno, sea este un virus, una bacteria o un hongo.
Todo
esto sería perfecto si no fuera porque la primera vez que
nos
enfrentamos a un germen el sistema inmune
puede
tardar más de la cuenta en cogerle el puntillo.
Eso
implica que no siempre le da tiempo a conocer lo
suficiente
al enemigo para salir victorioso. De hecho,
las
consecuencias pueden ser fatales cuando el microorganismo
al que
nos enfrentamos está decidido
a
acabar con nosotros, como ocurre con los virus de
la
viruela, la rabia y la poliomielitis. Ahí es donde
entran
en juego los científicos.
Desde
1796, cuando edward Jenner inoculó a un niño
la
primera vacuna de la historia –para combatir la
viruela–,
se sabía que la exposición a una variante
débil
de la enfermedad podía proteger de las infecciones
que
ocasionaban las versiones más mortíferas.
En
1880, el bacteriólogo Louis Pasteur dio un
paso
más allá y planteó que, en vez de esperar a que los gérmenes
ataquen,
podíamos enseñar al sistema inmune a defenderse
de
ellos con antelación. La idea era que se entrenase con microorganismos
atenuados,
similares a los que tendría que hacer frente,
pero
inocuos, incapaces de hacernos daño. Entre mayo y junio de
aquel
año, Pasteur llevó a cabo con éxito un experimento con animales
de
granja, a los que había inyectado un cultivo debilitado
de
bacterias Bacillus anthracis. Solo los que habían sido protegidos
de ese
modo sobrevivieron cuando, tiempo después, se les inoculó
otro
mucho más virulento. Aquel ensayo marcó el origen de las vacunas,
tal
como hoy las entendemos, esto es, unas sustancias que
generan
inmunidad sin necesidad de enfermar.
Casi
siglo y medio después, esTas se han sofisTiCado noTablemenTe.
aún
las hay que se generan a parTir de gérmenes CompleTos, como
hizo
el mencionado Pasteur cuando desarrolló la de la rabia. Pero
las
hay que solo utilizan algunas partes o fragmentos de ellos. “En
las
vacunas con un virus completo, este se inactiva o se atenúa,
de
modo que provoca una respuesta por parte del organismo, pero
no
puede producir la enfermedad”,. Cuando se
opta
por las basadas en partes del virus, se utiliza ADN, ARN o
alguna
proteína de aquel capaz de generar esa respuesta inmune.
En
este último caso, el reto es encontrar un antígeno que haga
que el
sistema inmune reaccione con suficiente fuerza y aprenda
a
enfrentarse al enemigo cuando aparezca. Para ello, también se
buscan
adyuvantes, es decir, moléculas que amplifican la señal
inicial
de peligro.
“históricamente se ha invertido
mucho
más esfuerzo en producir vacunas contra los virus que contra
las
bacterias, ya que estas últimas se pueden tratar con antibióticos”.
Pero
la creciente resistencia que muchas estirpes bacterianas
han
empezado a presentar a estos fármacos en las últimas décadas
lleva
a cada vez más investigadores a centrarse en ellas. En cualquier
caso,
su obtención es parecida, excepto por una salvedad: “Como
base
de la vacuna para algunas bacterias se utilizan sustancias tóxicas
que
estas producen o azúcares de su membrana, cosa que no se
podría
utilizar con los virus, ya que estos ni segregan toxinas ni contienen
los
mencionados azúcares”,
Pero
¿cómo es entonces la vacuna ideal?
es
aquella que produce un nivel adecuado de inmunidad
duradera,
lo que evita la infección por un determinado germen, y
que,
a la vez, es barata, fácil de conservar y no produce efectos
secundarios.
“Además, desde el punto de vista de la respuesta inmunitaria,
esta
debería producir anticuerpos IgG –lo que implica
que
será más eficaz–; y, si el germen penetra a través de las mucosas
–como
hacen la mayoría–, anticuerpos IgA secretora, que están
presentes
en las secreciones mucosas”
Una
buena vacuna no solo
debería
suscitar que el organismo quede protegido frente a un
agente
patógeno si se cruza con él en el futuro, sino que su acción
debe
ser moderada y no causar esos indeseados efectos secundarios.
“Por
eso son tan importantes los periodos de ensayos clínicos,
en
los que se estudian todos estos factores en diferentes sectores
de
la población”, recalca Cañelles. Es más, si quisiéramos ser puntillosos,
otro
requisito a tener muy presente es que la candidata a
vacuna
ideal no
solo debería producir anticuerpos: “En el caso de
los
gérmenes que se introducen en el interior de las
células
–como los virus–, es importante que también
ponga
a trabajar a los linfocitos T citotóxicos, de
modo
que destruyan a aquellas que han sido infectadas”,
puntualiza
García Olivares.
Lo
que resulta indiscutible es que las vacunas son
una
de las armas más poderosas que existen para
combatir
las enfermedades. Salvan como mínimo
tres
millones de vidas al año, una cifra que se podría
duplicar
si la cobertura vacunal infantil en los países
en
vías de desarrollo fuera completa. Es más, gracias
a
la vacunación evitamos que enfermen muchos
millones
de personas más. Y eso a pesar de que aún
quedan
muchas enfermedades para las que aún no se
ha
encontrado una.
Los
avances en bioinformática, ingeniería y edición
genética
auguran un futuro prometedor en este
campo.
Así, entre otras muchas cosas, las actuales
vacunas
inyectables empezarán a verse desplazadas
por
otras equipadas con microagujas que se colocarán
como
tiritas, aerosoles nasales y otros formatos
indoloros,
seguros y fáciles de administrar. De ese
modo,
no será preciso que las aplique personal sanitario
especializado
y su uso se extenderá.
El
tiemponopasa en balde para el sistemainmune,
que
esmuy distintosegún la etapa vital en la que nos
encontremos.
“Hasta los diez añosnoestá aún bien desarrollado;
su
respuesta en niños difiere de la de los jóvenes
y
adultos”,
hay
que tenerlo en cuenta a la hora de vacunar.
Enel
caso de los ancianos, el problema es que sus defensas
están
bastante desgastadas. “Por una parte, les
cuestamás
montar una respuesta, ya quemuchas de sus
célulasTyBde
memoria –encargadas de afrontar futuras
infecciones
causadas por elmismoagente patógeno–
han
ido muriendo conel tiempo”.Unbuen ejemplo lo encontramosen
la
vacuna de la gripe, que esmenosefectiva
en
losmásmayores que en jóvenes y adultos.
Además,
comoen la vejez predomina la respuesta innata,
esmás
fácil que esta se desboque por falta de control
y ocurra lo
que se conoce comotormenta de citoquinas.
Los pasos ineludibles para obtener una vacuna
La identificación de los
antígenos –sustancias que
suscitan una respuesta
inmune–, clave para la selección
de vacunas candidatas,
suele llevar de 2 a 4 años.
Durante la etapa preclínica,
que puede extenderse entre
12 y 24 meses, se realizan
pruebas con los antígenos
en animales y se selecciona
la mejor vacuna candidata.
Ensayos en humanos: de 6 a
8 años. Fase 1: se testa la inocuidad
de la vacuna en pocas
personas. Fase 2: la respuesta
inmune, en miles. Fase 3: su
eficacia, en decenas de miles.
A lo largo de todos los pasos
anteriores se llevan a cabo
los pertinentes controles de
calidad. De hecho, se estima
que estos suponen el 70%de
todo el tiempo empleado.
Se elabora un dosier con la
información obtenida. Este
se envía a las autoridades
que han de permitir la comercialización
de la vacuna.
Así pasan hasta 18 meses.
Comienza la fabricación de
la vacuna. Los gérmenes se
cultivan y se purifican y se
inicia la producción a escala
industrial. Transcurren
entre 6 y 24 meses.
¿Y
no hay modo de acelerar las cosas sin renunciar
a
las garantías? “Tradicionalmente,
las
fases de aprobación han sido secuenciales; ninguna
empezaba
hasta que no terminaba la anterior”,
aclara
Larraga. “Pero con la covid-19 las agencias de
medicamentos
han empezado a permitir que se solapen.
Eso
sí, sin saltarse un paso”. Bajo ningún concepto
sus
responsables están dispuestos a correr el
riesgo
de que la enfermedad pueda agravarse.
Algunos MIcRobIos PatÓgenos son eneMIgos RecalcItRantes. los hay
queMutan
y se hacen ResIstentes; otRos se adaPtan con RaPIdez y logRan
engañaR a
los antIcueRPos que los coMbaten. ello dIfIculta el desaRRollo de
vacunas
efIcaces, y algunas enfeRMedades, coMo el sIda y la tubeRculosIs,
PeRduRan
Pese a los Ingentes RecuRsos destInados a eRRadIcaRlas duRante
décadas.
El
VIH tiene
tasas
de evolución muy rápidas e infecta de manera
persistente,
de modo que con el tiempo genera
en
un mismo paciente poblaciones víricas muy diversas”.
Por
ello, es fácil que dentro de ese variopinto
conjunto
se produzcan mutaciones que le confieran
resistencia
frente a los anticuerpos generados por las
vacunas.
“De hecho, aunque el 99% de la población
vírica
sucumba a la acción de dichos anticuerpos,
basta
con que unos pocos virus con esas mutaciones
sobrevivan
y proliferen para que se restaure la citada
población
hasta su tamaño original, lo que hace que
fracase
la vacuna”.
Respecto al cáncer…“El
sistema inmune está continuamente eliminando
células tumorales sin que nos enteremos
Pero algunas veces la célula rebelde es tan hábil
que consigue crear una especie de escudo a su alrededor
y se vuelve invisible para los linfocitos y, por lo
tanto, imparable”. Lo que define a estas mutantes tumorales
son los neoantígenos, y contra ellos se dirigen
las vacunas. “El cáncer es un proceso muy largo que
funciona de manera similar al VIH, porque en ambos
casos se introducen continuamente cambios”, explica
el investigador. En su opinión, en el futuro existirán
maúltiples vacunas contra distintos tumores.
unque la
amenaza más previsible sigue siendo, sin duda, la aparición
de un virus nuevo de la gripe frente al que no
tengamos ninguna inmunidad”,
pese A contAr con VAcunAs
estAcionAles cAdA inVierno, esta enfermedad suscita
de 3 a 5 millones de casos graves y hasta medio
millón de fallecimientos al año, lo que conduce a pensar
que perfeccionar la vacuna de la gripe debería estar
en la agenda de los inmunólogos. Echevarría recuerda
que en 2009 tuvimos un serio aviso, aunque, afortunadamente,
“resultó que las personas mayores –con más
riesgo– tenían inmunidad frente a aquella variante del
virus, por lo que la mortalidad no fue tan alta como en
principio se temía”.
En ese caso, la vacuna se obtuvo con rapidez, porque
la comunidad científica está habituada a lidiar
con la gripe, pero la fabricación en masa de este
tipo de compuestos aún suscita ciertos problemas
COVID PERSISTENTE
Dentro de las secuelas, aparte de las relacionadas con el sistema cardiovascular, en julio de 2023, un artculo publicado en Science se enfocaba en otros grupos de síntomas, un amplio abanico de patologías raras, difíciles de catalogar y muy parecidas a los de la COVID persistente. Pueden ir desde cansancio crónico y jaquecas hasta dolencias severas que han cambiado la vida de las personas que los padecen, llevándoles en muchas ocasiones a una incapacidad laboral. Entre ellas, dolores intensos, fatiga extrema, pinchazos u hormigueos, insensibilidad en brazos o piernas, espasmos, inflamación, debilidad muscular, altibajos pronunciados en la presión sanguínea o en la temperatura corporal, niebla mental, dificultad para concentrarse, intolerancia al ejercicio..
Cuestiones inmunologia AA
Libro
Autoevaluación
Repaso de la unidad
Completa los espacios en blanco de los siguientes enunciados:
1. La ___________________ contiene células madre que se diferencian en linfocitos.
2. Los linfocitos T, o ___________________, son responsables de la inmunidad me-
diada por ___________________. Mientras que los ___________________, o cé-
lulas ___________________, son responsables de la inmunidad por medio de
___________________.
3. La inmunidad ___________________ es producida cuando se aplica una vacuna.
4. La masa de tejido linfático más grande del organismo, formada por la pulpa blanca y la
pulpa roja es ___________________.
5. ____________________ es un órgano bilobulado responsable de la maduración de las
células T.
6. La primera línea de defensa inespecífica contra los patógenos son _________________ y
_________________; la segunda línea de defensa inespecífica son _________________,
___________________ y ___________________.
7. Las sustancias reconocidas como extrañas y que provocan una respuesta inmunitaria se
conocen como _______________.
Indica cuál de las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:
8. La fiebre es la temperatura anormalmente elevada.
9. Las células T son productoras de anticuerpos.
10. La piel es la defensa no específica más importante del cuerpo.
Contesta las siguientes preguntas:
11. ¿Quiénes constituyen el sistema linfático?
______________________________________________________________________
12. ¿Qué es un patógeno? Menciona algunos ejemplos.
______________________________________________________________________
13. ¿En qué se asemejan y en qué difieren el líquido intersticial y la linfa?
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
14. ¿Qué diferencias estructurales hay entre los vasos linfáticos y las venas?
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
15. ¿Cuál es la función del sistema inmunológico?
______________________________________________________________________
16. ¿Cuál es la función de los neutrófilos en la respuesta inflamatoria?
______________________________________________________________________
17. ¿Qué son los anticuerpos y cuál es su función en la respuesta inmunológica?
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
18. ¿Qué pasa en una enfermedad autoinmune?
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
19. ¿Qué es una alergia?
______________________________________________________________________
20. ¿Por qué es difícil que una persona con VIH combata las infecciones?
______________________________________________________________________
Elige la opción correcta para responder a la pregunta o para completar el enunciado:
21. Una proteína que ayuda a otras células a resistir un infección viral es:
a) La penicilina b) La prednisona c) La histamina
d) El interferón e) Transferrina
22. Una reacción de defensa no específica a un daño de tejidos, causada por una lesión o
infección se conoce como:
a) Inmunidad activa b) Inmunidad pasiva
c) Respuesta inflamatoria d) Inmunidad celular
e) Inmunidad humoral
23. Las células mástil liberan sustancias químicas llamadas:
a) Histaminas b) Anticuerpos c) Antígenos
d) Patógenos e) Marcadores
24. En la siguiente sopa de letras localiza algunas defensas no específicas. Anótalos abajo
según sean físicas o químicas.
Físicas: __________________________________________________________
Químicas: ________________________________________________________
Aplicación de conceptos
25. ¿Explica por qué la vacuna contra la influenza previene la enfermedad?
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
26. ¿Cómo podría beneficiar la fiebre a una persona enferma?
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
27. ¿Cómo se hacían las personas inmunes a una enfermedad antes del desarrollo de vacunas?
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
222
Sistema linfático / inmunológico
28. En 1796, Edward Jenner preparó una vacuna contra la viruela, pero antes de esto la probó
en un niño. ¿Consideras justificado que Jenner utilizara a un niño como sujeto de una
prueba experimental? Da argumentos que apoyen tu respuesta.
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
Construye y aprende
29. Completar el siguiente mapa conceptual.
Test Kahoot
Questions (37)
Show answers
1 - Quiz
Las características de la respuesta inmune adaptativa incluyen? ...
20sec
especificidad
memoria inmunológica
discriminación de lo propio y lo no propio
todas las anteriores
2 - Quiz
Cuál de los siguientes son parte de la respuesta inmune adaptativa?
20sec
sólo células B
Células B y Células T
sólo células T
Macrófagos y NK
3 - Quiz
Los linfocitos B y T se forman en?
20sec
Timo
Médula ósea
páncreas
Bazo
4 - Quiz
La principal Ig encontrada en saliva
20sec
IgM
IgG
IgD
Ningúna
5 - Quiz
La principal Ig encontrada en leche materna
20sec
IgM
IgG
IgA
Ninguna de las anteriores
6 - Quiz
Macrófagos...
20sec
Innata
Adaptativa
7 - Quiz
Células que intervienen en la respuesta humoral
20sec
Ganglios
Linfocinas
Linfocitos B
Antígenos
8 - Quiz
Células fagocíticas que capturan Ag y los presentan a los linfocitos T
20sec
Neutrófilos
Células T
APC como los macrófagos
ninguna
9 - Quiz
Linfocitos que atacan a las células propias que se encuentran dañadas
20sec
Linfocito T
Linfocito B
Natural Killer
ninguna
10 - Quiz
Linfocito encargado de la síntesis de Anticuerpos
20sec
Linfocito T cooperador
Linfocito T citotoxico
NK
Ninguna
11 - Quiz
Es un tipo de reacción Ag-AC
20sec
Lisis
Degradación
Aglutinación
Liofilización
12 - Quiz
Ig que puede atravesar la barrera placentaria
20sec
IgM
IgG
IgK
IgA
13 - Quiz
Qué son los MHC?
20sec
Regiones constantes de un Ab
Son como los DNIs de las células
regiones variables de un antígeno
Ninguna
14 - Quiz
Se trata de inmunidad artificial pasiva
20sec
sueroterapia
Infección
Leche materna
Vacunación
15 - Quiz
Sobre el complemento...
20sec
2 y 4
conjunto de proteínas plasmáticas
Fagocitosis del anticuerpo
Antiviral
16 - Quiz
Mediada por linfocitos T
20sec
Inmunidad celular
inmunidad humoral
Timoinmunidad
Inmundicia
17 - True or false
Los epítopos son regiones del AG
20sec
True
False
18 - True or false
Si al megalodon le quitamos loon tenemos inmunoglobulinas
20sec
True
False
19 - True or false
No es cierto que el grupo O+ pueda dar sangre a todo el people
20sec
True
False
20 - True or false
Autotolerancia es una propiedad de la respuesta inmune
20sec
True
False
21 - True or false
Las amígdalas son órganos inmunológicos primarios
20sec
True
False
22 - Quiz
Una respuesta inmune exagerada corresponde a...
20sec
Autoinmunidad
Hipersensibilidad
Inmunodeficiencia
Ninguna
23 - Quiz
El SIDA...
20sec
Es una inmunodeficiencia
Es una inmunodeficiencia congénita
Es una inmunodeficiencia secundaria
Es una autoinmunidad secundaria
24 - True or false
El VIH utiliza linfocitos T auxiliadores(CD4)para reproducirse
20sec
True
False
25 - True or false
La hipersensibilidad se produce ante el primer contacto con un AG
20sec
True
False
26 - True or false
Las alergias pertenecen al grupo de hipersensibilidad tipo ll
20sec
True
False
27 - True or false
El rechazo a los trasplantes es otro tipo de inmunodeficiencia
20sec
True
False
28 - Quiz
Si donante y receptor son de la misma especie podríamos tener un...
20sec
Alotrasplante
Isotrasplante
Autotrasplante
Todas
29 - Quiz
Se producirá un rechazo ya que...
20sec
Los Anticuerpos son diferentes
Los HLA son diferentes
Los MHC son diferentes
2 y 3
30 - True or false
Si induce al cuerpo a crear anticuerpos se trata de inmunidad activa
20sec
True
False
31 - True or false
La vacuna es un preparado de antígenos
20sec
True
False
32 - True or false
Los sueros son un preparado de antígenos
20sec
True
False
33 - True or false
Las mucosas son primera línea de defensa
20sec
True
False
34 - True or false
Orinar es un tipo de defensa externa
20sec
True
False
35 - True or false
No existen los linfocitos memoria
20sec
True
False
36 - True or false
La respuesta secundaria no se retrasa más de 5 días.
20sec
True
False
37 - Quiz
Leucocito implicado en el choque anafiláctico
20sec
Mayorcito
Mastuercito
Mastocito
Nocitomas
